【手続補正書】
【提出日】平成18年4月18日(2006.4.18)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【書類名】        明細書
【発明の名称】    建築用構造材
【特許請求の範囲】
【請求項１】  柱および梁等に用いられる建築用構造材であって、内部に通水部（３）を有するアルミニウム中空材製の芯材（１）と、芯材（１）に対し水導入間隙（７）をおいて嵌め被せられたアルミニウム中空材製の外装材（２）とよりなり、芯材（１）の周壁（１ａ）に通水孔（５）があけられるとともに、芯材（１）の一端部に火災発生時に通水部（３）内に水を供給する手段（２０）が接続されている、建築用構造材。
【請求項２】  アルミニウム中空材製の芯材（１）の周壁（１ａ）外面に、長手方向に伸びる所要数の間隔保持用凸部（４）が設けられ、外装材（２）の周壁（２ａ）内面に、各間隔保持用凸部（４）の先端部（４ａ）を嵌め入れる凹溝（６）が設けられている、請求項１記載の建築用構造材。
【請求項３】  柱および梁等に用いられる建築用構造材であって、内部に通水部（１３）を有するアルミニウム中空材（１１）よりなり、アルミニウム中空材（１１）の周壁（１１ａ）に通水孔（１５）があけられるとともに、アルミニウム中空材（１１）の一端部に火災発生時に通水部（１３）内に水を供給する手段（２０）が接続されている、建築用構造材。
【請求項４】  外装材（２）の周壁（２ａ）にも通水孔があけられている、請求項１または２に記載の建築用構造材。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、柱および梁等に用いられる建築用構造材に関する。
【０００２】
この明細書において、アルミニウムとは、純アルミニウムおよびアルミニウム合金を含んで意味するものとする。またアルミニウム中空材とは、アルミニウム中空押出形材およびアルミニウム・パイプを含んで意味するものとする。
【０００３】
【従来の技術】
従来、建築物の柱や梁の使用材料は、木材、鉄、コンクリートに限定されていたが、建築基準法の改正により近い将来、アルミニウムも建築用構造材の材料として使用出来るようになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このようなアルミニウムの建築用構造材への使用は、軽量でしかもその加工容易性のために種々の形状のものが製作可能であるという利点はあるが、反面、耐火性・防火性および強度に問題があった。
【０００５】
この発明の目的は、上記従来技術の問題を解決し、アルミニウム中空材を用い、火災発生時にはアルミニウム中空材の内部に水を供給することにより、高温においても充分な強度を保持することができて、耐火性・防火性を有しており、かつデザイン性にも優れている、建築用構造材を提供しようとするにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、この発明による建築用構造材は、柱および梁等に用いられる建築用構造材であって、内部に通水部を有するアルミニウム中空材製の芯材と、芯材に対し水導入間隙をおいて嵌め被せられたアルミニウム中空材製の外装材とよりなり、芯材の周壁に通水孔があけられるとともに、芯材の一端部に火災発生時に通水部内に水を供給する手段が接続されていることを特徴としている。
【０００７】
また、アルミニウム中空材製の芯材の周壁外面には、長手方向に伸びる所要数の間隔保持用凸部が設けられ、外装材の周壁内面に、各間隔保持用凸部の先端部を嵌め入れる凹溝が設けられている。
【０００８】
さらに、この発明による建築用構造材は、内部に通水部を有するアルミニウム中空材よりなり、アルミニウム中空材の周壁に通水孔があけられるとともに、アルミニウム中空材の一端部に火災発生時に通水部内に水を供給する手段が接続されていることを特徴としている。
【０００９】
上記建築用構造材において、外装材の周壁にも通水孔があけられている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
つぎに、この発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
【００１１】
この発明の第１実施形態を示す図１と図２を参照すると、この発明による建築用構造材（１０）は、柱および梁等に用いられるものであって、内部に通水部（３）を有する横断面略円形のアルミニウム中空押出形材製の芯材（１）と、芯材（１）に対し水導入間隙（７）をおいて嵌め被せられたアルミニウム中空押出形材製の外装材（２）とよりなる。
【００１２】
アルミニウム中空押出形材製の芯材（１）の周壁（１ａ）外面には、長手方向に伸びる４つの間隔保持用凸部（４）が設けられ、これに対応して、外装材（２）の周壁（２ａ）内面に互いに平行な２条の凸条（８）（８）が円周方向に合計４組設けられて、両凸条（８）（８）同士の間に間隔保持用凸部（４）の先端部（４ａ）を嵌め入れる合計４つの凹溝（６）が形成され、これらの凹溝（６）に、芯材周壁（１ａ）の間隔保持用凸部（４）の先端部（４ａ）がそれぞれ嵌め入れられている。
【００１３】
芯材（１）の周壁（１ａ）には、隣り合う間隔保持用凸部（４）（４）同士の間において通水孔（５）が上下方向に所定間隔おきにあけられている。
【００１４】
そして、芯材（１）の上端部の内周面に雌ねじ部（図示略）が設けられ、この雌ねじ部に、火災発生時に芯材（１）の通水部（３）内に水（ｗ）を供給するためのパイプ（２０）の先端部の雄ねじ部（２１）がねじ止められている。
【００１５】
なお、図示は省略したが、建築用構造材（１０）の芯材（１）の下端部には排水機構が設けられている。
【００１６】
ここで、芯材（１）と外装材（２）とを構成するアルミニウム中空押出形材としては、Ａ５０８３Ｓ−Ｈ１１２、Ａ６０６３Ｓ−Ｔ５、Ａ６Ｎ０１Ｓ−Ｔ５，−Ｔ６、Ａ６０６１Ｓ−Ｔ６などであって、例えば厚さ３〜１０ｍｍのものをそれぞれ使用する。
【００１７】
この発明の第１実施形態によれば、この発明による建築用構造材（１０）を用いた建築物の火災発生時に、パイプ（２０）より例えばスプリンクラー用の水（ｗ）を芯材（１）の通水部（３）内に供給すると、図２に示すように、水（ｗ）は芯材（１）の通水孔（５）を通過して、芯材（１）と外装材（２）との間の水導入間隙（７）に注入され、この結果、芯材（１）と外装材（２）との両方が冷却される。
【００１８】
通常、アルミニウム押出形材は約６６０℃付近で融解するが、この発明による建築用構造材（１０）では、上記のようにして芯材（１）と外装材（２）とが共に水（ｗ）によって冷却されるため、アルミニウム押出形材製の建築用構造材（１０）はその温度には至らず、従って建築用構造材（１０）は、高温においても強度が低下せず、耐火性・防火性にすぐれており、安全性が非常に高いものである。
【００１９】
また、特にこの第１実施形態の場合は、建築用構造材（１０）の芯材（１）に対し、外側の外装材（２）が水の蒸気化を防ぐ作用を果たすものである。従って、建築用構造材（１０）の芯材（１）の下端部には、外装材（２）が水の蒸気化を防ぐように排水機構が設けられているのが望ましい。
【００２０】
なお、図示は省略したが、外装材（２）の周壁（２ａ）にも通水孔をあけることにより、火災発生時に、建築用構造材（１０）の水導入間隙（７）内の水を、さらに、外装材（２）の周壁（２ａ）の通水孔から外部に放水し、建築用構造材（１０）の周辺に散水して、消火するようにしても良い。
【００２１】
また、この発明による建築用構造材（１０）は、芯材（１）と外装材（２）とがいずれもアルミニウム中空押出形材製であるから、軽量でしかもその加工容易性のために種々の形状のものが製作可能であるとともに、外観が非常に綺麗であり、かつデザイン性にすぐれているものである。
【００２２】
また、この第１実施形態の建築用構造材（１０）では、アルミニウム中空材製の芯材（１）の周壁（１ａ）外面に、長手方向に伸びる４つの間隔保持用凸部（４）が設けられ、外装材（２）の周壁（２ａ）内面にこれらに対応して同数の凹溝（６）が設けられていて、各間隔保持用凸部（４）の先端部（４ａ）が凹溝（６）に嵌め入れられているから、この第１実施形態の建築用構造材（１０）によれば、芯材（１）と外装材（２）とが間隔保持用凸部（４）を介してしっかりと組み合わせられており、従って建築物の構造材を構成する通常の状態において非常にすぐれた機械的強度を有していて、いわゆるガタツキがなく、耐震性にすぐれているとともに、建築物の火災等の場合にも、構造材（１０）はすぐれた防火性および耐火性と、充分に高い強度を有しており、安全性が非常に高いものである。
【００２３】
図３は、この発明の第２実施形態を示すものである。ここで、上記第１実施形態の場合と異なる点は、建築用構造材（１０）が、内部に通水部（１３）を有する横断面略円形のアルミニウム中空押出形材（１１）よりなり、中空押出形材（１１）の周壁（１１ａ）に通水孔（１５）が上下方向に所定間隔おきにかつ円周方向にも所定間隔おきにあけられている点にある。ここで、アルミニウム中空押出形材（１１）の厚さは、例えば３〜１０ｍｍとなされている。
【００２４】
そして、中空押出形材（１１）の上端部に蓋部材（１２）が嵌め被せられ、蓋部材（１２）の頂部に雌ねじ筒部（１４）が連設されて、この雌ねじ筒部（１４）に、火災発生時にアルミニウム中空押出形材（１１）の通水部（１３）内に水（ｗ）を供給するためのパイプ（２０）の先端部の雄ねじ部（２１）がねじ止められている。
【００２５】
なお、図示は省略したが、建築用構造材（１０）のアルミニウム中空押出形材（１１）の下端部には排水機構が設けられている。
【００２６】
この発明の第２実施形態の建築用構造材（１０）によれば、この発明による建築用構造材（１０）を用いた建築物の火災発生時に、パイプ（２０）より例えばスプリンクラー用の水（ｗ）をアルミニウム中空押出形材（１１）の通水部（１３）内に供給すると、アルミニウム中空押出形材（１１）が冷却される。
【００２７】
通常、アルミニウム押出形材は約６６０℃付近で融解するが、この発明による建築用構造材（１０）では、上記のようにしてアルミニウム中空押出形材（１１）が水（ｗ）によって冷却されるため、アルミニウム押出形材（１１）は融解の温度には至らず、従って建築用構造材（１０）は、高温においても強度が低下せず、耐火性・防火性にすぐれており、安全性が非常に高いものである。
【００２８】
そして、アルミニウム中空押出形材（１１）の通水部（１３）内の水（ｗ）は、中空押出形材（１１）の周壁（１１ａ）にあけられた通水孔（１５）から外部に放水され、建築用構造材（１０）の周辺に散水されて、消火を果たすことができるものである。
【００２９】
なお、この第２実施形態の建築用構造材（１０）はアルミニウム押出形材（１１）よりなるものあるから、軽量でしかもその加工容易性のために種々の形状のものが製作可能であるとともに、外観が非常に綺麗であり、かつデザイン性にすぐれているものである。
【００３０】
また、図４の変形例に示すように、建築用構造材（１０）を構成するアルミニウム中空押出形材（１１）は、横断面略方形となされていても良い。
【００３１】
この変形例のその他の点は、上記第２実施形態の場合と同様であるので、図面において同一のものには同一の符号を付した。
【００３２】
なお、上記実施形態においては、建築用構造材（１０）を構成するアルミニウム中空押出形材が、横断面略円形または略方形となされているが、アルミニウム中空押出形材の横断面形状は、その他の形状であっても良い。
【００３３】
【発明の効果】
この発明は、上述のように、請求項１記載の柱および梁等に用いられる建築用構造材は、内部に通水部を有するアルミニウム中空材製の芯材と、芯材に対し水導入間隙をおいて嵌め被せられたアルミニウム中空材製の外装材とよりなり、芯材の周壁に通水孔があけられるとともに、芯材の一端部に火災発生時に通水部内に水を供給する手段が接続されているもので、この発明による建築用構造材を用いた建築物の火災発生時に、芯材の通水部内に水を供給すると、水は芯材の通水孔を通過して、芯材と外装材との間の水導入間隙に注入され、この結果、芯材と外装材との両方が冷却される。通常、アルミニウム材は約６６０℃付近で融解するが、この発明による建築用構造材では、上記のようにして芯材と外装材とが共に水によって冷却されるため、アルミニウムの融解温度には至らず、従って建築用構造材は、高温においても強度が低下せず、耐火性・防火性にすぐれており、安全性が非常に高いものである。
【００３４】
また、この発明による建築用構造材は、芯材と外装材とがいずれもアルミニウム中空材製であるから、軽量でしかもその加工容易性のために種々の形状のものが製作可能であるとともに、外観が非常に綺麗であり、かつデザイン性にすぐれているという効果を奏する。
【００３５】
また、請求項２記載の建築用構造材は、アルミニウム中空材製の芯材の周壁外面に、長手方向に伸びる所要数の間隔保持用凸部が設けられ、外装材の周壁内面にこれらに対応して同数の凹溝が設けられていて、各間隔保持用凸部の先端部が凹溝に嵌め入れられているから、芯材と外装材とが間隔保持用凸部を介してしっかりと組み合わせられており、建築物の構造材を構成する通常の状態において非常にすぐれた機械的強度を有していて、いわゆるガタツキがなく、耐震性にすぐれているとともに、建築物の火災等の場合にも、構造材はすぐれた防火性および耐火性と、充分に高い強度を有しており、安全性が非常に高いという効果を奏する。
【００３６】
さらに、請求項３記載の建築用構造材は、内部に通水部を有するアルミニウム中空材よりなり、アルミニウム中空材の周壁に通水孔があけられるとともに、アルミニウム中空材の一端部に火災発生時に通水部内に水を供給する手段が接続されているものであるから、この発明による建築用構造材を用いた建築物の火災発生時に、アルミニウム中空押出形材の通水部内に水を供給すると、アルミニウム中空押出形材すなわち建築用構造材自体が冷却される。通常、アルミニウム押出形材は約６６０℃付近で融解するが、この発明による建築用構造材では、上記のようにしてアルミニウム中空押出形材が水によって冷却されるため、アルミニウム押出形材は融解温度には至らず、従って建築用構造材は、高温においても強度が低下せず、耐火性・防火性にすぐれており、安全性が非常に高いものである。そして、アルミニウム中空押出形材の通水部内の水は、中空押出形材の周壁にあけられた通水孔から外部に放水され、建築用構造材の周辺に散水されて、消火を果たすことができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
この発明の第１実施形態を示す概略部分斜視図である。
【図２】
図１の水平断面図である。
【図３】
この発明の第２実施形態を示す概略部分斜視図である。
【図４】
図３の変形例を示す概略部分斜視図である。
【符号の説明】
１        アルミニウム中空押出形材製の芯材
１ａ      芯材周壁
２        アルミニウム中空押出形材製の外装材
３        通水部
４        間隔保持用凸部
４ａ      先端部
５        通水孔
６        凹溝
７        水導入間隙
１０      建築用構造材
１１      アルミニウム中空押出形材
１１ａ    周壁
１２      蓋部材
１３      通水部
１５      通水孔
２０      水供給手段（パイプ）